石油化工静设备安装工程施工技术规程

1、一、静置设备的制作石油化工企业建设工程中的静置设备，一般均由建设单位或工程总承包公司的供给部 门到石油化工设备制造厂订货加工，尤其是结构复杂、技术性高的第二类、第三类压力 容器的制造。因为设备制造厂专业化水平，制造环境，检 验手段，均优于施工现场，这样能保证设备 质量和加快建设速度。随着石油化工生产的开展，扣管机，大型设 备越来越多，由于受到运输条件的限制，超 限的设备只能分段或分片运到现场，在施工 现场再对这些半成品的设备进行拼装、组 对、焊接、检验、组装成整体设备。结构简 单，大型设备如油罐、气柜等均由施工企业 现场建造。各类静置设备制造工作内容：1 1、金属容器制作放样号料、切割、坡口、

2、压头卷弧、封头锥 形、蝶形、椭圆等制作，组对、焊接、内部 附件制作，组装，成品倒运堆放等。2 2、塔器制作放样号料、切割、坡口、压头卷弧、椭圆封 头、锥体、裙座、降液板、受液板、支持板、 塔器各部件制作组对、焊接、塔盘制作、成 品倒运、堆放等。上述工作内容是筛板塔和 浮阀塔的制造过程。填料塔内部制作内容为 分配盘、栅板、喷淋管、吊柱制作、塔体制 作组对等。如果是不锈钢塔，那么焊缝须进行酸化、钝化 处理。3 3、换热器的制作放样号料、切割、坡口、压头卷弧、找圆、 封头制作、组对、焊接、管板、折流板、支 撑板、防冲板、拉杆、顶距管、换热管束的 制作、装配、成品倒运堆放等。二、切割与焊接1 1、切割

3、 石油化工设备制作及安装工程， 常用的热切 割方法有四种： 氧一燃气切割、 等离子切割、碳弧气刨和激光切割。2 2、焊接焊接是通过适当的手段， 使两个别离的物体 产生原子分子间结合而连成一体的连接 方法，通过这种方法可以使金属材料或非金 属材料牢固地连接在一起。按照焊接过程中金属所处的状态及工艺的 特点，可以将焊接方法分为熔化焊、压力焊、 钎焊三大类，金属锯床。3 3、焊缝的分类压力容器各局部的焊缝分为 A A、B B、C C、D D 四 类。A A 类焊缝指设备的纵向焊缝； B B 类焊缝 指环向焊缝；C C 类焊缝指平焊法兰与接管的 焊缝；D D 类焊缝指设备接管与筒体的焊缝。三、热处理一

4、概述1 1、热处理的概念把金属加热到给定温度并保持一段时间，然后选定速度和方法使之冷却以得到所需要 的显微组织和性能的操作工艺，被称为热处 理。施工中的热处理一般是指焊接接头热 影响区的热处理。焊接接头热影响区 的热处理的过程就是把焊接接头均匀加热 到一定温度、保温，然后冷却的过程。2 2、热处理的意义焊接接头的热处理能防止焊接部位的脆性 破坏、延迟裂纹、应力腐蚀和氢气腐蚀等。经过正确的热处理，可以使焊接剩余应力松 弛，淬硬区软化， 灭火器维修设备， 也可以 改善组织，降低含氢量，提高耐腐蚀性、冲 击韧性，蠕变极限等。但如果焊接接头热处 理不当，反而会使接头的性能下降。二焊前预热 预热是焊接时

5、一项重大工艺措施，尤其是焊 接厚工件。对焊件进行焊前预热，可防止或 减少应力的产生。对于焊接某些重要结构，如高压厚壁容器或塑性较差以及淬火倾向 很强的焊件，一般都要进行焊前预热，以防 止焊接过程中产生裂纹。预热的作用在于减 少焊缝金属与母材间的温度差， 即提高焊接 接头初始温度，从而减少收缩应力，降低焊 缝冷却速度，控制钢材的组织转变，防止在 热影响区中形成脆性马氏体，减轻局部硬 化，改善焊缝质量。因为预热有利于排气、 排渣，故可减少气孔、夹渣等缺陷。焊件是否需要预热以及预热温度是多少，应根据钢板的化学成分、板厚，容器的结构刚 性、焊接形式、焊接方法和焊接材料以及环 境温度等因素综合考虑。三焊

6、后热处理1 1、焊接剩余应力是由于焊接引起焊件不均 匀的温度分布，焊缝金属的热胀冷缩等原因 造成的，所以伴随焊接施工必然会产生剩余 应力。消除剩余应力的最通用的方法是高温回火，即将焊件放在热处理炉内加热到一定温度 和保温一定时间，利用材料在高温下屈服极 限的降低，使内应力高的地方产生塑性流 动，弹性变形逐渐减少，塑性变形逐渐增加 而使应力降低。焊后热处理对金属抗拉强度、 蠕变极限的影 响与热处理的温度和保温时间有关。焊后热 处理对焊缝金属冲击韧性的影响随钢种不 同而不同。2 2、热处理方法的选择焊后热处理一般选用单一高温回火或正火 加高温回火处理。对于气焊焊口采用正火加 高温回炽热处理。这是因

7、为气焊的焊缝及热 影响区的晶粒粗大，需要细化晶粒，故米用 正火处理。然而单一的正火不能消除剩余应 力，故需再加高温回火以消除应力。单一的 中温回火只适用于工地拼装的大型普通低 碳钢容器的组装焊接，其目的是为了到达部 分消除剩余应力和去氢。绝大多数场合是选 用单一的高温回火。热处理的加热和冷却不宜过快，力求内外壁均匀。3 3、焊后热处理的加热方法感应加热。钢材在交变磁场中产生感应电 势，因涡流和磁滞的作用使钢材发热，即感 应加热。现在工程上多采用设备简单的工频 感应加热。辐射加热。辐射加热由热源把热量辐射到 金属外表，再由金属外表把热量向其他方向 传导。所以， 烘干机， 辐射加热时金属内外 壁温

8、度差异大，其加热效果较感应加热为 差。辐射加热常用火焰加热法、电阻炉加热 法、红外线加热法。考试吧四整体热处理 考试吧整体热处理是为了消除焊接产生的应力，稳定各种几何尺寸，改变焊接金相组织，提高 金属的韧性和抗应力能力，阻止裂纹的产 生。由于焊接时局部加热，焊接金属的金相 组织的变化而引起内应力， 另外焊缝应力分 布已比拟复杂，同时金属也产生内应力。为了消除剩余应力和减轻焊缝附近金相组织 的局部硬化，改善焊缝的机械性能，采用整 体热处理方法。如球罐组装焊接后，采用整 体热处理的方法有两种：一是内燃法，一是 电加热法。五设备焊缝热处理现场组装设备的焊缝热处理，应符合产品合 格证书中提供的条件和图

9、纸的要求与GB150GB150-89-89 “钢制压力容器和 GB50236-98GB50236-98 “现场 设备、工艺管道焊接工程施工及验收标准 的有关规定。1 1、容器及其受压元件符合以下条件之一者， 应进行热处理。A A、B B 类焊缝，各处的母材名义厚度符合以下 条件者：碳素钢厚度大于 34mm34mm16MnRB16MnRB 度大于 30mm30mm15MnVFB15MnVFB 度大于 28mm28mm任意厚度的其它低合金钢对于不同厚度的 A A、B B 类焊缝，上述所指厚度按薄者考虑；对于不同类钢种相焊的 A A、B B 类焊缝，按热处理要求的钢种确定。2 2、冷形成和中温形成圆

10、筒厚度符合以下条 件者：碳素钢、16MnR16MnR 的名义厚度不大于或小于设计内径 D D 的 3%3%其它低合金钢的名义厚度不大于或小于设计内径 D D 的 2.5%2.5%。3 3、图纸注明有应力腐蚀的容器。4 4、图纸注明盛装毒性为极度危险或高度危害介质的容器 5 5、有防腐要求的奥氏体不锈钢及复合钢板 制作容器的外表，应进行酸洗、钝化处理。6 6、根据所制订的工艺规程，需要焊后进行 消氢处理的容器，如果焊后随即进行消除残 余应力的热处理时，那么可免作消氢处理。四、 压力试验和气密试验设备的压力试验和气密试验是指在安装现 场进行的试验。1 1、 对在制造厂已作过耐压试验且有完整的证明文

11、件的设备，安装前可不作耐压试验。但对于法兰连接的设备及列管换热器等，在运输过程中容易引起泄露者， 应在设计压力 下用气压或液压检测其严密性。2 2、 对于现场组装的设备应在无损检验后， 进行压力试验。五、 无损探伤检验石油化工装置安装工程中，大量的工艺管 道、各种油罐、球罐、气柜和在现场制造的 非标准设备都要通过焊接工艺来完成，为保证这些焊缝的质量，防止在生产运行中酿成重大事故，必须按照施工技术验收标准或设 计要求，进行焊缝的无损探伤检验。常用的无损探伤技术有射线探伤、超声波探 伤、磁粉探伤。其中以 x x 射线探伤便于在任 何场合进行，且能提供可靠的原始资料作为 技术档案保存，虽然其费用较高

12、，已成为安 装施工中必不可少的工序，也是安装工程预 算中主要的工程。一 射线探伤代号 RTRT射线探伤一般指的是 x x 射线和 r r 射线两种。 经过几十年的开展，射线探伤已经是一门比 较成熟的无损检测技术，它与超声波探伤、 磁粉探伤、液体渗透探伤和涡流探伤并列为 无损检测的五大常用技术。由于射线探伤比拟直观， 对缺陷的尺寸和性 质判断比拟容易，并且有射线照相作为原始 档案资料长期保存，所以 x x 射线探伤已成为 现代各工业部门广泛采用的一种检测手段。二 超声波探伤代号 UTUT超声波探伤由于可探测的厚度大、本钱低、 速度快、对人体无害以及对危害较大的平面 型缺陷的探伤灵敏度高等优点而获

13、得广泛 应用。三 磁粉探伤代号 MTMT磁粉探伤的开展和运用比拟广，被广泛应用于探测铁磁材料，如钢铁的外表和近外表缺 陷裂纹、析迭、夹层、夹杂物及气孔磁粉探伤一般用在压力容器及锅炉制造，化工、电力、造船、航空工业部门重要的零部 件外表和近外表的质量检验。四 液体渗透探伤代号 PTPT液体渗透探伤是一种最古老的探伤技术。它的最早技术是以油-白色粉末为根底的探伤 技术，广泛地应用于检验钢铁零件的质量， 特别在铁道系统应用更为广泛。渗透探伤可以检测在工件外表开口的裂纹、 疏松、针孔等缺陷，而对埋藏在工作外表以 下的缺陷不能有效的被检测。在现代工业探伤中应用的液体渗透探伤分 为两大类：即荧光渗透探伤和

14、着色渗透探 伤。随着化学工业的开展，这两种渗透探伤 技术已日益完善，根本上具有同等的检测效 果，被广泛应用于机械、航空、仪表、压力 容器和现代工业的各个领域。五无损探伤范围1 1、射线探伤或超声波探伤的检查范围。容 器中的 A A 类和 B B 类焊缝，凡符合以下条件之 一者均可采用射线和超声波探伤。须采用图纸规定的探伤方法，进行100%100%射线或超声波探伤检查。名义厚度大于 38mm38mm 勺碳素钢、名义厚度 大于30mm30mm 勺 16MnR16MnR冈制容器。名义厚度大于 25mm25mm 勺 15MnRI15MnRI 奥氏体不 锈钢制容器。材料标准抗拉强度大于 540Mpa54

15、0Mpa 的钢制容 器。名义厚度大于 16mm16mm 勺 12CrM12CrM。15CrMo15CrMo 钢制容器；其他任意厚度的 Cr-MoCr-Mo、低合金钢 制容器。进行气压试验的容器。图纸注意盛装毒性为极度危害和高度危害介质的容器。嵌入式接管与圆筒或封头对接的A A 类焊缝。如必须在焊缝上开孔，那么被开孔中心两侧 各不少于 1.51.5 倍开孔直径范围内的焊缝。(10)凡被补强圈、支架、垫板、内件等所覆盖 的焊缝。(11)多层包扎压力容器内筒的 A A 类容器。热套压力容器各单层圆筒的 A A 类焊缝。对上述进行 100%!100%!寸线或超声波探伤检查的 焊缝，是否需采用超声波或射

16、线探伤进行复 查以及复查的长度，由设计者在图纸上予以 规定。2 2、图样标明盛装易燃、毒性为中度危害介 质的容器，其焊缝的探伤长度由设计者根据 介质的特性、容器的安装位置在图样上予以 确定。3 3、除上述规定以外的 A A 类及 B B 类焊缝，允许作局部探伤检查。探伤方法按图纸规定， 检查长度不得少于各条焊缝长度的20%20%且不小于 250mm250mm 局部探伤检查应优先选择 T T 形接头部位。4 4、对以下几种情况的焊缝外表应进行磁粉 或渗透探伤检查：凡属材料标准抗拉强度大于 540Mpa540Mpa 的钢 制容器和名义厚度大于 16mm16mm 勺 12CrMo12CrMo 151

17、5 CrMoCrMo 钢制容器；其他任意厚度的 Cr-MoCr-Mo 低合 金钢钢制容器上的 C C 类和 D D 类焊缝。层板材料标准抗拉强度大于 540Mpa540Mpa 的多 层包扎压力容器的层板 C C 类焊缝，多功能锁 管机。堆焊外表复合钢板的复合层焊缝标准抗拉强度大于 540Mpa540Mpa 的材料及 Cr-MCr-M 。低合金钢经火焰切割的坡口外表，以及该 容器缺陷修磨或补焊处的外表、卡具和拉筋 等撤除处的焊缝外表。六探伤标准1 1、 焊缝的射线探伤按 GB3323-87GB3323-87 “钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级进行，其检 查结果对 100100 嗾伤的 A A

18、类、B B 类焊缝，IIII 级 为合格；对局部探伤的 A A 类及 B B 类焊缝，m m 级为合格。2 2、 焊缝的超声波探伤按 JB1152-81JB1152-81 “锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探伤进行，其检查结果对 100100 嘛伤的 A A 类、B B 类焊缝， I I 级为合格；对局部探伤的 A A 类及 B B 类焊缝，n n 级为合格。3 3、磁粉探伤按 JB3965-85JB3965-85 “钢制压力容器磁 粉探伤进行。4 4、渗透探伤包括着色法和荧光法。按 GB15GB15 0-80-89 9附录 H H“钢制压力容器渗透探伤 进行。七重复检查1 1、经射线或超声波

19、探伤的焊缝，如发现有 不允许的缺陷，应在缺陷去除干净后进行补 焊，并对该局部采用原探伤方法重新检查， 直至合格。2 2、进行局部探伤的焊缝，发现有不允许的 缺陷时应在该缺陷两端的延伸部位增加检查长度，增加的长度为该焊缝的 100%100%且不 小于250250 mmmm 假设还有不允许的缺陷时， 那么对 该焊缝做 100100 嘛伤检查。3 3、 磁粉探伤与渗透探伤发现的缺陷， 应按 G GB-150-89B-150-89 的有关规定进行修磨或补焊， 并对 该局部采用原探伤方法重新检查，直至合格。六、设备脱脂、酸洗、钝化、预膜在设备的安装施工中，根据系统的设计要 求，往往需要特殊的清洁要求，如忌油、忌 污等，这就要对设备的内外表进行一些